冷鏈設備無線監控系統主要由溫度采集模塊、中繼模塊組成。通過溫度采集模塊實時采集冷鏈設備的溫度，并將數據通過無線方式發送到中繼模塊，中繼模塊再將溫度值發送給服務器。用戶可以通過服務器的軟件了解冷鏈系統各個單元的溫度值，從而實現對整個冷鏈系統中各個節點溫度的實時監控。
1、溫度采集模塊
溫度采集模塊是硬件系統的前端模塊，是實時溫度數據的來源，它能實時采集冷鏈設備的當前溫度，并利用無線發射技術將數據發送給中繼模塊。其核心是溫度傳感器，關鍵是數據處理及無線發射技術。
傳感器直接與采集模塊相連，采集模塊主要包括微處理器和無線發射芯片。微處理器電路采用Atmel公司的ATmegal28L微控制器，它內部集成了A／D轉換器可以直接將溫度傳感器送來的模擬信號轉換為數字信號，無線發射芯片采用Hipcon公司的CC2420射頻收發器，它以ZigBee技術為核心，與ATmegal28L相連，經過數據處理后，將溫度數據發射到無線中繼模塊。
2、無線中繼模塊
2.1無線中繼模塊構成與原理
無線中繼模塊數據處理原理與溫度采集模塊類似，作為ZigBee節點與微機局域網連接的紐帶，它把從天線接收到的射頻信號首先經過低噪聲放大器和正交下變頻到2 MHz的中頻信號，此混合I／Q信號經過濾波、放大，再通過ADC轉變成數字信號。后經自動增益控制、數字解調和解擴，最終恢復出傳輸的正確數據。然后通過五類線、Hub與服務器連接，將溫度值通過UDP協議發送給服務器。用戶可以通過服務器的軟件了解冷鏈系統各個單元的溫度值，實現溫度的遠程監控，并可以進行相應的報警設置。
2.2數據傳輸機制
在整個無線傳感器網絡中，采取的是主機輪巡查問和突發事件報告的機制。主機每隔一定時間向每個傳感器節點發送查詢命令；節點收到查詢命令后，向主機回發數據。
網內的數據傳輸是根據無線模塊的網絡號、網內工P地址進行的。在初始設置的時候，先設定每個無線模塊所屬網絡的網絡號，再設定每個無線模塊的IP地址，通過這種方法能夠確定網絡中無線模塊地址的唯一性。
2.2.1傳輸流程
2.2.2傳輸的幀格式及其作用
利用這兩種幀格式定義了適用于傳感器網絡的數據幀，并針對這些數據幀采取不同的應對措施來保證數據傳輸的有效性。